一种基于CCD的摆镜线性度测试装置制造方法及图纸

技术编号:18048074 阅读:53 留言:0更新日期:2018-05-26 06:54
本实用新型专利技术涉及一种基于CCD的摆镜线性度测试装置,包括摆镜、电机、光电编码器激光器、CCD、PC机;摆镜与电机的输出轴一端连接,电机的输出轴另一端连接光电编码器;激光器的激光入射方向与摆镜转轴垂直,摆镜的反射光线与CCD的光敏元线列平行,CCD的输出电路通过串口与PC机通信。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CCD的摆镜线性度测试装置
本技术涉及光电
,具体涉及一种基于CCD的摆镜线性度测试装置,主要应用于扫描成像系统摆镜线性度的测试及扫描成像系统的优化。
技术介绍
目前常用的扫描成像系统摆镜线性度测试方法主要分为两大类,一类为通过电机内的反馈信号间接测试,一类是通过光学扫描反射的激光投影在标尺上进行测量。前者方法简单,但反馈信号反应的是电机的位置,不能直接反应出摆镜的线性度,尤其在摆镜距电机轴较远的区域,且精度有限。通过光学扫描反射的激光投影在标尺上进行测量的方法,可以直接、直观的反应摆镜的线性度,但标尺精度有限,且整个系统占用空间大,需要人工参与,测试不方便,且无法与整个系统构成闭环。
技术实现思路
本技术的目的在于改进目前的摆镜线性度测试方法,提出一种基于CCD的摆镜线性度测试装置,利用光学扫描反射的激光在线阵CCD进行光电转换,在CCD驱动板AD转换后,在CCD驱动板的FPGA处理器上计算出光斑中心的位移,经过标定后可以得到摆镜旋转的精细角度,进而测得的扫描成像系统摆镜线性度。本技术的技术方案如下:一种基于CCD的摆镜线性度测试装置,其特征在于:包括摆镜、电机、光电编码器激光器、CCD、PC机;摆镜与电机的输出轴一端连接,电机的输出轴另一端连接光电编码器;激光器的激光入射方向与摆镜转轴垂直,摆镜的反射光线与CCD的光敏元线列平行,CCD的输出电路通过串口与PC机通信。本技术可以用来精密测试摆机的线性度,测量精度要比标尺测得的精度高很多,可以更精确的衡量摆镜的线性度,且该测试设备可以与扫描成像系统构成闭环,进而提高扫描成像系统的整体的成像效果。附图说明图1是本技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示,本技术主要包括摆镜1、电机2、光电编码器3、激光器4、线阵图像传感器(CCD)5、PC机6;摆镜1与电机2的输出轴一端连接,电机2的输出轴另一端连接光电编码器3;激光器4的激光入射方向与摆镜1的转轴垂直,摆镜的反射光线与CCD的光敏元线列平行,CCD5的输出电路通过串口与PC机6通信。本技术的工作过程如下:电机带动摆镜转动,激光器发射光源照射摆镜,CCD接收摆镜的反射光,得到一系列光斑信号,CCD将采集得到光斑信号转换为模拟电信号,通过AD转换后,输出给CCD驱动电路进行运算,计算出每一个光斑的坐标信息;同时CCD通过光电编码器读取摆镜转动的角度信息,传递到CCD驱动电路,CCD标定每个光斑中心所对应的实测角度值,然后将实测角度值通过串口角度信号输出到PC机;PC机将实测角度值与完全线性的理想角度值进行比较,得到实测角度值与理想角度值的差值,然后用该差值的绝对值除以理想角度值再乘以100%,从而得到摆镜的线性度。本技术的CCD采用一维CCD,光学尺寸为10mm×10um,有效区域最小尺寸为10μm×10μm;最小分辨率大于81.6μm;像元数1024;像元输出频率50MHz;本技术的激光器采用半导体激光器,尺寸10mm×30mm,功率1~2mW,激光波长650nm,光斑大小0.5mm;激光入射方向与摆镜转轴垂直。本技术的光电编码器分辨率为9″,电机最小转动角度为9"×50=0.125°,摆镜摆动的角度为7°,一共可以标定56个光斑中心点对应的角度。本文档来自技高网...
一种基于CCD的摆镜线性度测试装置

【技术保护点】
一种基于CCD的摆镜线性度测试装置,其特征在于:包括摆镜、电机、光电编码器激光器、CCD、PC机;摆镜与电机的输出轴一端连接,电机的输出轴另一端连接光电编码器;激光器的激光入射方向与摆镜转轴垂直,摆镜的反射光线与CCD的光敏元线列平行,CCD的输出电路通过串口与PC机通信。

【技术特征摘要】
1.一种基于CCD的摆镜线性度测试装置,其特征在于:包括摆镜、电机、光电编码器激光器、CCD、PC机;摆镜与电机的输出轴一端连接,电机的输出轴另一端连接光电编码器;激光器的激光入射方向与摆镜转轴垂直,摆镜的反射光线与CCD的光敏元线列平行,CCD的输出电路通过串口与PC机通信。2.根据权利要求1所述的基于CCD的摆镜线性度测试装置,其特征在于:所述CCD采用一维CCD,光学尺寸为10mm...

【专利技术属性】
技术研发人员:周培涛
申请(专利权)人:北京长峰科威光电技术有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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